マイクロ流体装置を用いた細菌の運動性評価

Abstract

出典: Scheidweiler, D., 他 流体装置と顕微鏡、フローサイトメトリーを組み合わせて、空間スケールを超えた多孔質培地内の微生物輸送を研究すること。 J. Vis. Exp.(2020年)。

このビデオは、マイクロ流体装置を用いて、ランダムに配置された柱で構成された多孔質マトリックスを通じて細菌の運動能力を定量化する方法を示しています。蛍光標識された細菌を装置内に導入し、顕微鏡で観察チャネルに入りながら画像化し、解析してブレークスルーカーブ(BTC)を生成します。

Protocol

1. 細菌培養条件

1. 層流フードの下で作業し、緑色蛍光タンパク質(GFP)タグ付き Pseudomonas putida KT2440(1 ×^{10 7 mL-1}、-80°Cで保存)のグリセロールストック100 μLを用いて、5 mLのLuria-Bertani(LB)培地を接種します。30°Cで250rpmで振って一晩孵化します。
2. 翌日、100μLの一晩培養液を5mLのLB培地に再懸浮させ、同じ条件下で5時間(指数関数的相)培養します。1 mLのアリコートを2 mLのチューブにサンプルし、室温(~15分)まで冷却し、遠心分離機(2300 x g 、5分)します。
3. 上澄液を取り除き、ペレットに1 mLの運動性バッファーを加えます。サンプルを均質化するために一時的に渦を流します。希望する細胞濃度(例:5×10^{5 mL-1})まで希釈します。
4. 小川由来の自然群集を含む実験では、非選択的な栽培培地を準備します。例えば、滅菌ろ過・オートクレーブされた川水や、複雑な炭素源(LB媒体)を添加した人工の水媒体を使用します。

2. ポリジメチルシロキサン(PDMS)中のマイクロ流体装置の製備

1. コンピュータ支援製図(CAD)ソフトウェアを用いて、半径サイズと中心座標で表される円の行列(すなわち不透水の....

Results

図1:多孔質媒体中の微生物輸送を研究するための流体装置 (A) ポリ(メチルメタクリレート(PMMA)からミルされた流体装置の図。多孔質マトリックスは装置の基底層にミルされ、蓋はネジで閉じられます。断面図は流体装置内の柱の配置を示しています。インサートは、規則的な間隔の柱のグリッドとそれぞれの速度流場を持つ多孔質マトリックスを示しています。(B) ポリジメチルシロキサン(PDMS)装置は顕微鏡用ガラススライドに取り付けられます。ここに、それぞれメディアリザーバーとシリンジポン.......

Materials